CN101832155A

CN101832155A - 轴流式涡轮机的喷嘴箱以及轴流式涡轮机

Info

Publication number: CN101832155A
Application number: CN201010133079A
Authority: CN
Inventors: 岩井保宪; 大石勉; 新关良树; 川端太郎
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2009-03-13
Filing date: 2010-03-12
Publication date: 2010-09-15
Anticipated expiration: 2030-03-12
Also published as: EP2236764A3; EP2236764B1; JP4869370B2; EP2236764A2; JP2010216313A; US8690532B2; CN101832155B; US20100232958A1

Abstract

喷嘴箱(10)包括：导入管(20)；连接到所述导入管(20)并且形成为使通道中心线(50)的方向改变到涡轮转子(212)的轴向方向的弯管(30)；和连接到所述弯管(30)并且将蒸汽引导到第一级喷嘴(213a)同时将蒸汽沿所述涡轮转子(212)的圆周方向散布的环形管(40)。在所述蒸汽通道导入部分结构(10)中，从所述导入管(20)的入口朝向所述环形管(40)的出口，沿与通道中心线(50)相交的第一方向的蒸汽通道宽度(Sa-1)到(Sn-1)逐渐增大，沿与通道中心线(50)相交并且垂直于所述第一方向的第二方向的蒸汽通道宽度(Sa-2)到(Sn-2)逐渐减小。

Description

轴流式涡轮机的喷嘴箱以及轴流式涡轮机

相关申请的交叉引用

本申请基于并且要求来自2009年3月13日递交的现有日本专利申请No.2009-062048的优先权权益，其全文以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及构成将工作流体导向轴流式涡轮机的第一级喷嘴的工作流体通道的喷嘴箱，并且涉及包括所述喷嘴箱的轴流式涡轮机。

背景技术

轴流式旋转机械，例如用于热电站等中的蒸汽涡轮，包括叶栅，所述叶栅由多级喷嘴和转子叶片的组合组成，所述喷嘴的用于工作流体通过的通道是静止的，所述转子叶片旋转。蒸汽涡轮根据作为工作流体的蒸汽的条件通常分为高压部分、中压部分和低压部分。为了提高在每一个叶栅部分中的工作流体的工作效率，叶栅之间的通道必须以允许工作流体平滑流动的形状设计。

传统地，在发电机中，为了实现能源的有效使用和CO₂排放的减少，发电机的效率提高已经成为重要任务。提高蒸汽涡轮效率的措施的示例是将给定能量有效地转变为机器功。这样的一个措施是降低各种内部损失。

蒸汽涡轮的蒸汽涡轮叶栅中的内部损失包括可归因于叶片形状的叶型损失、归因于二次流的二次损失、归因于工作流泄漏到叶栅外部的泄露损失和归因于排出的水分损失，水分损失只在末级叶片组存在。内部损失还包括蒸汽阀、将蒸汽引导到某叶栅的通道部分和从某叶栅直到下一个叶栅的通道部分中的损失，低压末级中的排气损失等。

例如，JP-A 2008-38741(KOKAI)公开了一种用于将工作流体均匀地引导到叶栅来降低连接某个叶栅和另一叶栅的通道部分中的压力损失的技术。根据该技术，为了均匀地将工作流体引导到轴流式涡轮机的叶栅，工作流体通过的通道部分的宽度朝向下游侧单调地增大。

这里将描述传统喷嘴箱300的结构，该喷嘴箱300为轴流式涡轮机的工作流体(例如蒸汽)入口。图9是显示了传统喷嘴箱300的局部的立体视图。图10是以其从第一级喷嘴303侧看的垂直于涡轮转子的横截面显示的传统的喷嘴箱300的视图。图11是显示沿通道中心线截取的传统喷嘴箱300的横截面的视图。贯穿地设置在喷嘴箱300中心的涡轮转子的图示在这里省略。

例如，如图9中所示，喷嘴箱300为形成蒸汽通道的结构，引导到导入管302中的蒸汽通过所述蒸汽通道被引导到第一级喷嘴303中。

如图10中所示，喷嘴箱300分为上和下两个空间，并且将来自锅炉(未显示)的蒸汽301通过两个导入管302引导到每一个空间中。

如图10中所示，将引导到由圆柱状管制成的导入管302中的蒸汽301通过环形通道304引导到第一级喷嘴303。在第一级喷嘴303的下游侧，通道部分的整个外周相连，并且将已经经过第一级喷嘴303的蒸汽301引导到第一级转子叶片(未显示)。

这里，图10中所示的Sa-1到Sn-1的每一个为沿第一方向的蒸汽通道宽度，第一方向与在由喷嘴箱300形成的蒸汽通道的预定位置处的通道中心线305相交。图11中所示的Sa-2到Sn-2的每一个为沿第二方向的蒸汽通道宽度，第二方向与通道中心线305相交并且垂直于第一方向。沿第一方向的蒸汽通道宽度和沿第二方向的蒸汽通道宽度存在于与蒸汽通道的通道中心线305垂直相交的相同的通道横截面上。而且，当沿第一方向的蒸汽通道宽度和沿第二方向的蒸汽通道宽度彼此不同时，沿第一方向的蒸汽通道宽度为通道横截面上沿纵向方向的蒸汽通道宽度。即，沿第一方向的蒸汽通道宽度为该通道横截面上最大的通道宽度。

例如，如图9中所示，在喷嘴箱300的入口部分处，蒸汽通道的横截面形状为圆形。因此，沿第一方向的蒸汽通道宽度和沿第二方向的蒸汽通道宽度彼此相等。这里，沿某个方向的蒸汽通道宽度设置为Sa-1，其对应于在蒸汽通道的横截面形状为圆形的并且因而沿第一方向的蒸汽通道宽度和沿第二方向的蒸汽通道宽度彼此不同的横截面下游侧的通道横截面的纵向方向的蒸汽通道宽度。而且，沿在喷嘴箱300的出口处、即在第一级喷嘴303的入口处与通道中心线305相交的第一方向的蒸汽通道宽度显示为Sn-1，并且沿与通道中心线305相交并且垂直于该第一方向的第二方向的蒸汽通道宽度显示为Sn-2。

在传统的喷嘴箱300中，如图10中所示，在每一个导入管302中的蒸汽通道宽度Sa-1和蒸汽通道宽度Sb-1彼此相等，但是蒸汽通道宽度从靠近导入管302和环形通道304之间的连接部分的蒸汽通道宽度Sc-1开始变宽。环形通道304中的蒸汽通道宽度Sd-1，Se-1进一步大大地变宽。而且，如图11中所示，导入管302中的蒸汽通道宽度Sa-2到蒸汽通道宽度Sc-2彼此相等，但是蒸汽通道宽度从蒸汽通道宽度Sd-2开始逐渐变窄。然后，在第一级喷嘴303的入口处的蒸汽通道宽度Sn-2等于第一级喷嘴303的高度。

图12是显示等于通道横截面Sa到Sn的面积除以通道横截面Sa的面积的面积比的曲线图，通道横截面Sa到Sn包括图10和图11中所示的蒸汽通道宽度Sa-1到Sn-1，Sa-2到Sn-2，并且与蒸汽通道的通道中心线305垂直相交，通道横截面Sa在导入管的入口处，包括蒸汽通道宽度Sa-1和蒸汽通道宽度Sa-2，并且与蒸汽通道的通道中心线305垂直相交。应注意的是，图12还显示了除了通道横截面Sa到Sn以外的通道横截面中的面积比。

如图12中所示，因为通道横截面为前述导入管302的通道横截面，因此直到略微在通道横截面Sc上游侧的通道横截面，通道横截面的面积比具有恒定值1。在略微在通道横截面Sc上游侧的通道横截面的下游侧的通道横截面中，面积比突然地增大。该面积比在通道横截面Sd中表现为峰值，并且面积比在通道横截面Sd下游侧的通道横截面中突然地减小。

图13是显示图12中所示的通道横截面的每一个中的总压力损失比的曲线图。这里，总压力损失比由下面的表达式(1)表示，其中Pa为在由喷嘴箱300形成的蒸汽通道的入口处的通道横截面Sa中的总压力，Po为给定通道横截面中的总压力。

总压力损失比(％)＝(Pa-Po)/Pa×100表达式(1)

应注意的是，上述总压力损失比通过使用CFD(计算流体动力学)由稳态三维热流体分析获得。

如图13中所示，总压力损失比从略微在通道横截面Sc上游侧的通道横截面突然增大。这是由于从略微在通道横截面Sc上游侧的通道横截面开始，蒸汽通道宽度突然增大，并且因而如图12中所示面积比突然增大而发生的压力损失。

如上所述，轴流式涡轮机中的传统的喷嘴箱300具有由于蒸汽通道宽度的突然增大引起的面积比的突然增大，造成大的压力损失的问题。这降低轴流式涡轮机的涡轮效率，并且因而使得很难获得高的涡轮效率。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种轴流式涡轮机的喷嘴箱，其可实现蒸汽通道中压力损失的减小，因而可取得提高的涡轮效率，并且提供包括所述喷嘴箱的轴流式涡轮机。

根据本发明的一个方面，提供一种轴流式涡轮机的喷嘴箱，其形成将工作流体引导到轴流式涡轮机的第一级喷嘴的工作流体通道，所述喷嘴箱包括：导入管，工作流体被引导到所述导入管中；弯管，连接到所述导入管，并且形成为使通道中心线的方向改变到所述轴流式涡轮机的涡轮转子的轴向方向；和环形管，连接到所述弯管，从所述涡轮转子的外周侧覆盖所述涡轮转子，并且形成将所述工作流体引导到第一级喷嘴同时将所述工作流体沿所述涡轮转子的圆周方向散布的环形通道，其中，在由所述导入管、弯管和环形管构成的所述工作流体通道中，从所述导入管的入口向所述环形管的出口，沿与所述通道中心线相交的第一方向的通道宽度逐渐增大，并且沿与通道中心线相交并且垂直于所述第一方向的第二方向的通道宽度逐渐减小。

根据本发明的另一方面，提供一种轴流式涡轮机，其中将导入的工作流体通过工作流体通道引导到第一级喷嘴，其中，所述工作流体通道由所述轴流式涡轮机的上述喷嘴箱构成。

附图说明

将参照附图描述本发明，但是这些附图仅提供用于示例目的，完全不是旨在限制本发明。

图1是显示根据本发明的包括喷嘴箱的蒸汽涡轮上半壳体部分中的横截面的视图；

图2是显示根据本发明的一个实施例的喷嘴箱的局部的立体视图；

图3是显示根据本发明的实施例的喷嘴箱在其垂直于涡轮转子的横截面从第一级喷嘴侧看时的视图；

图4是显示根据本发明的实施例的喷嘴箱在其垂直于涡轮转子的横截面从第一级喷嘴侧看时的局部放大视图；

图5是显示沿根据本发明的实施例的喷嘴箱的通道中心线截取的横截面的视图；

图6是显示通道横截面的视图，其中沿第一方向的蒸汽通道宽度和沿第二方向的蒸汽通道宽度彼此不同，并且通道横截面包括蒸汽通道宽度Sb-1和蒸汽通道宽度Sb-2；

图7是显示面积比等于通道横截面Sa到Sn的面积除以通道横截面Sa的面积的曲线图，通道横截面Sa到Sn包括图2到图5中所示的蒸汽通道宽度Sa-1到Sn-1，Sa-2到Sn-2，并且与蒸汽通道的通道中心线垂直相交，通道横截面Sa位于导入管的入口处，包括蒸汽通道宽度Sa-1和蒸汽通道宽度Sa-2，并且与蒸汽通道的通道中心线垂直相交；

图8是显示图7中所示的通道横截面中总压力损失比的曲线图；

图9是显示传统的喷嘴箱的局部的立体视图；

图10是以其从第一级喷嘴侧看的垂直于涡轮转子的横截面显示传统的喷嘴箱的视图；

图11是显示沿通道中心线截取的传统喷嘴箱的横截面的视图；

图12是显示面积比等于通道横截面Sa到Sn的面积除以通道横截面Sa的面积的曲线图，通道横截面Sa到Sn包括图10和图11中所示的蒸汽通道宽度Sa-1到Sn-1，Sa-2到Sn-2，并且与蒸汽通道的通道中心线垂直相交，通道横截面Sa位于导入管的入口处，并且包括蒸汽通道宽度Sa-1和蒸汽通道宽度Sa-2，并且与蒸汽通道的通道中心线垂直相交；

图13是显示图12中所示的通道横截面中总压力损失比的曲线图。

具体实施方式

下文中，将参照附图描述本发明的实施例。

图1是显示根据本发明的包括喷嘴箱10的蒸汽涡轮200的上半壳体部分的横截面的视图。

如图1中所示，用作轴流式涡轮机的蒸汽涡轮200包括例如由内壳体210和设置在内壳体210外部的外壳体211构成的双结构壳体。而且，涡轮转子212贯穿地设置在内壳体210中。而且，在内壳体210的内表面上布置喷嘴213，并且在涡轮转子212中植入转子叶片214。

蒸汽涡轮200还包括喷嘴箱10。喷嘴箱10为将蒸汽引导到第一级喷嘴213a的蒸汽通道，所述蒸汽为引导到蒸汽涡轮200中到的工作流体。换句话说，喷嘴箱10构成蒸汽涡轮200的蒸汽入口。喷嘴箱10包括：设置在蒸汽入口管220端部处的导入管20，蒸汽入口管220设置用于穿过外壳体211和内壳体210；弯管30，连接到导入管20并且形成为使通道中心线50的方向改变到沿蒸汽涡轮200的涡轮转子212的中心轴方向；和环形管40，连接到弯管30，从涡轮转子212的外周侧覆盖涡轮转子212，并且形成将蒸汽引导到第一级喷嘴213a同时将蒸汽沿涡轮转子212的圆周方向散布的环形通道。后面将详细描述形成喷嘴箱10的这些管。

流入由喷嘴箱10形成的蒸汽通道的蒸汽经过导入管20、弯管30和环形管40，以被引导到第一级喷嘴213a。该通道部分的整个外周在第一级喷嘴213a的下游侧相连，并且引导到第一级喷嘴213a的蒸汽朝向第一级转子叶片214a喷射。喷射的蒸汽经过各级喷嘴213和各级转子叶片214之间的蒸汽通道。而且，已经做膨胀功的大部分蒸汽排出并且经过例如低温再加热管(未显示)，以流入锅炉(未显示)中。而且，已经做膨胀功的部分蒸汽例如作为冷却蒸汽被引导到内壳体210和外壳体211之间的区域，以从地面部分或从排放路径排出，通过所述地面部分或排放路径，已经做膨胀功的大部分蒸汽被排出。

应注意的是，蒸汽涡轮200不限于具有上述结构的蒸汽涡轮，而是其可以是具有其中引导蒸汽并且蒸汽经过各级喷嘴和各级转子叶片之间的蒸汽通道来使涡轮转子旋转的结构的任何蒸汽涡轮。

接下来将描述根据本发明的喷嘴箱10。

图2是显示根据本发明的实施例的喷嘴箱10的局部的立体视图。图3是显示根据本发明的实施例的喷嘴箱10在其垂直于涡轮转子212的横截面被从第一级喷嘴213a侧看时的视图。图4是显示根据本发明实施例的喷嘴箱10在其垂直于涡轮转子212的横截面从第一级喷嘴213a侧看时的局部放大视图。图5是显示沿根据本发明实施例的喷嘴箱10的通道中心线截取的横截面的视图。应注意的是，贯穿地设置在喷嘴箱10中心处的涡轮转子212的图示在图2到5中省略。

如图2中所示，喷嘴箱10是形成蒸汽通道的结构，引导到导入管20中的蒸汽通过所述蒸汽通道来被引导到第一级喷嘴213a中。如图3中所示，喷嘴箱10分为例如上和下两个空间。对于形成每一个空间的环形管40，设置将来自锅炉(未显示)的蒸汽60引导到其中的两对管，每一对管由导入管20和弯管30构成。

喷嘴箱10还包括：设置在蒸汽入口管220端部处并且将蒸汽引导到其中的导入管20；连接到导入管20并且形成为使通道中心线50的方向改变到沿蒸汽涡轮200的涡轮转子212的中心轴线的方向的弯管30；和连接到弯管30的环形管40，从涡轮转子212的外周侧覆盖涡轮转子212，并且形成将蒸汽引导到第一级喷嘴213a同时将蒸汽沿涡轮转子212的圆周方向散布的环形通道。

附带地，导入管20可设置成连接到蒸汽入口管220的端部，或蒸汽入口管220的端部结构可以是作为导入管20的结构。换句话说，蒸汽入口管220和导入管20可以一体构造。由于导入管20以该方式形成，因此导入管20沿蒸汽入口管220的延伸方向，换句话说，沿垂直于沿涡轮转子212的中心轴的水平面的方向形成蒸汽通道。

而且，弯管30可以是任何弯管，只要其甚至略微地将前述从导入管20延伸的通道中心线50的方向改变到涡轮转子212的轴向，所述从导入管20延伸的通道中心线50的方向垂直于沿涡轮转子212的中心线的水平面。即，仅需要在弯管30的出口处将通道中心线50的方向改变到涡轮转子212的轴向。这里改变到涡轮转子212的轴向不一定意味着通道中心线50在弯管30的出口处的方向水平于沿涡轮转子212的中心轴的水平面，并且改变到涡轮转子212的轴向方向。例如，该改变也可包括通道中心线50在弯管30出口处的方向与沿涡轮转子212的中心轴的水平表面具有预定角度并且改变到涡轮转子212的轴向方向的情况。

如图2到图5中所示，由导入管20、弯管30和环形管40形成的蒸汽通道形成为从导入管20的入口朝向环形管40的出口(第一级喷嘴213a的入口)，沿与通道中心线50相交的第一方向的蒸汽通道宽度Sa-1到Sn-1逐渐增大，并且沿与通道中心线50相交并且垂直于第一方向的第二方向的蒸汽通道宽度Sa-2到Sn-2逐渐减小。应注意的是，在环形管40的出口处即在第一级喷嘴213a的入口处的沿与通道中心线50相交的第一方向的蒸汽通道宽度显示为Sn-1，并且沿与通道中心线50相交并且垂直于该第一方向的第二方向的蒸汽通道宽度显示为Sn-2。而且，在环形管40的出口处的蒸汽通道宽度Sn-2等于第一级喷嘴213a的高度。

而且，沿第一方向的蒸汽通道宽度Sa-1到Sn-1和沿第二方向的蒸汽通道宽度Sa-2到Sn-2存在于与蒸汽通道的通道中心线50垂直相交的相同的通道横截面上，并且当沿第一方向的蒸汽通道宽度和沿第二方向的蒸汽通道宽度彼此不同时，沿第一方向的蒸汽通道宽度为沿在该通道横截面上的纵向方向的蒸汽通道宽度。即，沿第一方向的蒸汽通道宽度在该通道横截面上为最大的通道宽度。

这里，图6是显示通道横截面的视图，其中沿第一方向的蒸汽通道宽度和沿第二方向的蒸汽通道宽度彼此不同，并且通道横截面包括蒸汽通道宽度Sb-1和蒸汽通道宽度Sb-2。如图6中所示，沿与通道横截面上的通道中心线50相交的纵向方向的蒸汽通道宽度限定为沿第一方向的蒸汽通道宽度Sb-1。

例如，在导入管20的入口处，由于蒸汽通道的横截面形状为圆形，因此沿第一方向的蒸汽通道宽度和沿第二方向的蒸汽通道宽度彼此相等。这里，沿某个方向的蒸汽通道宽度设置为Sa-1，其对应于沿在蒸汽通道的横截面形状为圆形的并且因而沿第一方向的蒸汽通道宽度和沿第二方向的蒸汽通道宽度彼此不同的横截面下游侧的通道横截面的纵向方向的蒸汽通道宽度。

而且，如图2中所示，包括沿第一方向的蒸汽通道宽度Sa-1到Sn-1和沿第二方向的蒸汽通道宽度Sa-2到Sn-2的通道横截面Sa到Sn的面积分别从导入管20的入口朝向环形管40的出口单调地改变。例如，包括沿第一方向的蒸汽通道宽度Sa-1到Sn-1和沿第二方向的蒸汽通道宽度Sa-2到Sn-2的通道横截面Sa到Sn的面积从导入管20的入口朝向环形管40的出口分别可单调地减小或可单调地增大。

假设在靠近第一级喷嘴213a的位置处的沿第一方向的蒸汽通道宽度表示由喷嘴箱10的中心截面线划界的1/4范围内的通道宽度，即由图3中的连接0°和180°的中心线和连接90°和270°的中心线划界，所述中心截面线垂直并且侧向地对称。

图7是显示面积比等于通道横截面Sa到Sn的面积除以通道横截面Sa的面积的曲线图的示例，通道横截面Sa到Sn包括图2到图5中所示的蒸汽通道宽度Sa-1到Sn-1，Sa-2到Sn-2，并且与蒸汽通道的通道中心线50垂直相交，通道横截面Sa位于导入管20的入口处，并包括蒸汽通道宽度Sa-1和蒸汽通道宽度Sa-2，并且与通道中心线50垂直相交。应注意的是，图7还显示了除了通道横截面Sa到Sn中的面积比以外的通道横截面中的面积比。而且，为了比较，图7还显示了图12中所示的传统的喷嘴箱300中的面积比。而且，通道横截面Sa到Sn在蒸汽通道中的位置，即沿通道中心线50从喷嘴箱10的入口直到该实施例的喷嘴箱10中的通道横截面Sa到Sn的长度，对应于传统喷嘴箱300中的那些。

在本发明的图7中的示例中，面积比从导入管20的入口朝向环形管40的出口单调地减小。而且，可以看到，与传统喷嘴箱300中的面积比的改变相比较，本实施例的喷嘴箱10中的面积比的改变是单调的改变。通道横截面Sa和通道横截面Sn由蒸汽涡轮的设计条件确定，并且不论通道横截面Sn和通道横截面Sa的面积比(通道横截面Sn的面积/通道横截面Sa的面积)是大于1还是小于1，设计条件有时取决于蒸汽涡轮的类型，但是面积比中的变化期望地是如图7中所示的单调的变化。这是因为无论面积改变是增大改变还是减小改变，突然的面积改变造成蒸汽流的大的改变，并且漩涡的出现和高速区的局部出现造成大的损失。

图8是显示图7中所示的每一个通道横截面中的总压力损失比的曲线图。应注意的是，为了比较，图8还显示了图13中所示的传统喷嘴箱300中的总压力损失比。

这里，总压力损失比由前述表达式(1)表示，其中Pa为在由喷嘴箱10形成的蒸汽通道入口处，即在导入管20入口处的通道横截面Sa中的总压力，Po为给定通道横截面中的总压力。总压力损失比使用CFD(计算流体动力学)通过稳态三维热流体分析获得。

如图8中所示，靠近通道横截面Sc和通道横截面Sn，本实施例的喷嘴箱10中的总压力损失比增大，但是比传统喷嘴箱300中的总压力损失比的1/3低。

如上所述，在根据本发明的实施例的喷嘴箱10中，从导入管20的入口朝向环形管40的出口，沿与通道中心线50相交的第一方向的蒸汽通道宽度Sa-1到Sn-1逐渐增大，沿与通道中心线50相交并且垂直于第一方向的第二方向的蒸汽通道宽度Sa-2到Sn-2逐渐减小。因此，通道横截面中从导入管20的入口朝向环形管40的出口的变化是单调的。因此，从导入管20的入口朝向环形管40的出口，通道横截面中的横截面面积中没有大的变化，这可防止总压力损失比中的突然增大。因此在包括根据本发明实施例的喷嘴箱10的蒸汽涡轮200中，将蒸汽引导到第一级喷嘴213a的蒸汽通道中的总压力损失减小，这可提高涡轮效率。

示例显示出在上述实施例的喷嘴箱10中，环形管40分割为上部分和下部分两个部分，为该上部分和下部分两个部分中的每一个提供两对管，每一对管由导入管20和弯管30构成，但是该结构不是限制性的。例如，为环形管40分割成的上部分和下部分的两个部分的每一个可提供一对管或三对或多对管，每一对由导入管20和弯管30构成。当喷嘴箱10这样构造时，也可能获得与上述本实施例的喷嘴箱10相同的操作和效果。

在前述内容中，通过实施例具体地对本发明进行了描述，但是本发明不仅限于该实施例，该实施例可在不偏离本发明的精神的范围内做出多种改变。例如，本实施例的喷嘴箱10可用于蒸汽涡轮的高压部分、中压部分和低压部分的每一个的入口部分。

Claims

1.一种轴流式涡轮机的喷嘴箱，包括：

导入管，工作流体被引导到所述导入管中；

弯管，连接到所述导入管，并且形成为使通道中心线的方向改变到所述轴流式涡轮机的涡轮转子的轴向方向；和

环形管，连接到所述弯管，从所述涡轮转子的外周侧覆盖所述涡轮转子，并且形成将所述工作流体引导到所述轴流式涡轮机的第一级喷嘴同时将所述工作流体沿所述涡轮转子的圆周方向散布的环形通道，

其中，在由所述导入管、弯管和环形管构成的工作流体通道中，从所述导入管的入口朝向所述环形管的出口，沿与通道中心线相交的第一方向的通道宽度逐渐增大，并且沿与通道中心线相交并且垂直于所述第一方向的第二方向的通道宽度逐渐减小。

2.根据权利要求1所述的轴流式涡轮机的喷嘴箱，

其中，沿第一方向的所述通道宽度和沿第二方向的所述通道宽度存在于与所述工作流体通道的通道中心线垂直相交的相同的通道横截面上，并且当沿第一方向的所述通道宽度和沿第二方向的所述通道宽度彼此不同时，沿第一方向的所述通道宽度为沿所述通道横截面的纵向方向的通道宽度。

3.根据权利要求2所述的轴流式涡轮机的喷嘴箱，

其中，所述通道横截面的面积从所述导入管的入口朝向所述环形管的出口单调地改变。

4.根据权利要求3所述的轴流式涡轮机的喷嘴箱，

其中，所述单调地改变为单调地减小。

5.根据权利要求1所述的轴流式涡轮机的喷嘴箱，

其中，由所述入口管和弯管构成的至少一对管被配置用于所述环形管。

6.一种轴流式涡轮机，其中，导入工作流体通过工作流体通道被引导到第一级喷嘴，

其中，所述工作流体通道由根据权利要求1到5中任一项所述的轴流式涡轮机的喷嘴箱构成。